广东鹤山林-果-草-鱼复合生态系统生态服务功能价值评估

生态环境 2007, 16(2): 584-591 Ecology and Environment E-mail: 基金项目： 教育部重大项目（ 403037）；国家自然科学基金 项目 （ 30670385）；国家自然科学基金重点项目（联合资助）项目 （ U0633002） 作者简介： 戚 英 （ 1982 ）， 女，硕士研究生，主要从 事生态经济学研究。 E-mail: *通讯作者， E-mail: 收稿日期： 2007-03-06 广东鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统 生态 服务功能价值 评估 戚 英 ， 虞依娜 ， 彭 少麟 * 中山大学有害生物控制与资源利用国家重点实验室，广东 广州 510275 摘要： 鹤山丘陵地 “林 果草 鱼 ”复合农林生态系统是 1986 年 建立在退化丘陵地，利用物质与能量循环流动等生态学原理，进行构建和恢复而成功的实例 ，本文采用物质量和价值量相结合的评价方法 ， 首次 选取 复合农林业 系统 进行评价， 首次对 广东鹤山林 果 草 鱼 复合农林生态系统的生态 服务功能 进行 价值评估。结果 表 明，广东鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统总体指标显著优越 ，其 服务价值功能 达 2 397.978 3 万元 ， 在维持大气平衡、固土保肥、涵养水源等方面具有重要的作用。其间接生态服务功能价值远远大于直接生态服务功能价值，比值 约 为 311。 而维持大气平衡服务价值是鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统的主要部分，占总体服务价值的 96.626%，而木材生产 等 直接经济价值仅占总价值的 3.135%。由此，直接经济价值并不是其服务价值的主要部分，应充分发挥鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统的其他生态服务功能， 加强对间接生态服务功能价值的理解和保护， 从 长远策划和开发土地 来 达到长远而合理的利益收获。 关键 词： 林 果 草 鱼复合生态系统 ； 生态服务功能；价值评估；鹤山 中图分类号： F062.2 文献标识码： A 文章编号： 1672-2175（ 2007） 02-0584-08我国亚热带地区约有山地和丘陵 1.5 亿 hm2，占这一地区土地总面积的 2/3。在长期生产过程中，形成了 1 700 万 hm2 的丘陵退化生态系，呈现植被退化、水土流失、土壤贫瘠、水源枯竭等特征，直接或间接地制约了当地经济的发展 1。 目 前，世界各国退化坡地的利用仍处于相对落后阶段。华南地区以丘陵山地为主，许多地方呈现“七山一水 两分田 ”的格局。人口增多，丘陵被反复开垦，森林基本消失，丢荒后形成大面积的退化草坡，生产力很低。这部分土地生产潜力巨大。传统的轮歇栽培和梯田技术难以根本解决维持和提高土壤肥力及水土流失的治理问题。因此，建立退化生态系统治理和复合农林业生态模式具有深远重大的意义 2。而 广东鹤山 林 果 草 鱼复合农林生态系统正是建立在退化丘陵地，利 用生态学原理进行恢复成功的实例。 鹤山站的建立，旨在退化的亚热带荒山草坡上，创建一个生态与经济持续、协调发展的丘陵综合开发利用示范样板；研究退化生态系统植被恢复的过程和进一步演替发 展的动态与机理；研究人工森林生态系统的物种多样性与稳定性、结构与功能的相互关系的规律。根据丘陵的特殊地形，在试验站里组建八个不同类型的人工林生态系统，正对这些生态系统的结构、功能和动态进行多学科多专业的综合研究。为当地的植被恢复提供示范样板，其中针阔叶混交林模式在当地推广，改造部分针叶林，形成了广东省最大的连片针阔叶混交林 1.6 万hm2，极大地推动了丘陵地区的植被恢复和造林绿化的发展 3。 鹤山站将丘陵地的改造和综合利用引入经济活动中，因地制宜地建立了 “林果草（牧）鱼 ”复合农林生态系统，通过示范，被 当地农民普遍接受。 1989 年及以前，鹤山市的农业主要为传统种植农业 3，主要模式为稻、蔬、牧、果、林等 5种各自独立的模式。从 1990 年起，鹤山市在丘陵坡地大面积推广 “林果草（牧）鱼 ”复合农林生态系统，建立了一批山顶植树，山坡种果，山脚筑塘，塘头养猪养三鸟，塘基种果、种草、种菜的立体式生产基地。其主要模式有林果草鱼，林果猪草鱼，果猪鱼，果菇稻，林果鸡鱼，林果鸭鱼，林果蔬鱼，林果鸵鸟等。 上述各复合农林生态系统都是因地因时制宜的人工生态系统，具有生态系统的结构 与功能，所遵循的是生态学和经济学的基本规律。以林果猪鱼模式为例，该系统是由森林、果园、猪场和鱼塘 4 大部分构成的，而林、果、猪、鱼本身也各自成体系，因而这类复合模式是由大小循环系统构戚 英等： 广东鹤山 林果草鱼 复合生态系统生态服务功能价值评估 585 成、层次分明的水陆相互作用的人工生态系统。该系统的基本成分有植物、动物、微生物和无机环境等，各成分之间又是彼此相联系的，存在着物质流、能量流、价值流的联系。山顶的阔叶林和塘边的草场主要起水土保持作用，猪的粪便进入塘中可以养育众多的水生浮游生物，这些浮游生物和草有可供鱼食用，阔叶林的落叶及塘泥均可作为果园的肥料。可见，这类复合 生态系统依据生态位原理把经济价值高的物种引入坡地的不同空间，根据食物链的原理把种植业与养殖业有机地联系，实现了系统内能量流动和物质循环 4。这些模式在鹤山的发展实现了农业从分散性经营向规模经营转变，实现和促进了鹤山市农业的可持续发展，取得明显的经济效益。 目前，生态服务功能价值在国内外均有许多学者进行了较多的研究 ， 但是其内容仅局限于 单个系统的评价 ， 例如 森林系统、 草地系统 及湿地生态系统 等 ； 众多研究 复合农林生态 系统 的学者中 ， 也 多是对复合生态系统的能量流 、 物质流进行 理论研究 5-6。 在现实生活中 ， 复合农林生态 系统 虽然得到了较为 广泛 的 开展 ， 却 缺乏 对 其 优越性进行 综合系统的 量化分析 研究 。 本文从直接与间接经济价值两个方面，对广东鹤山林 -果 -草 -鱼复合农林生态系统 进行服务功能价值的综合评价 ， 讨论复合农林生态模式的优越性，为现实中普及复合农林生态 系统 提供 科学而量化的 依据 . 1 研究区域 1.1 概况 中国科学院鹤山丘陵综合试验站试验区为为低丘地势，南亚热带季风常绿阔叶林气候，气候温暖多雨 ,其年平均气温 21.7 ，七月平均温度28.7 ，一月平均温度 13.1 ，极端最高温度37.5 ，极端最低温度 0 。年平均太阳 辐射为4 360.5 MJm-2a-1。年平均 10 的有效积温为7 597.2 。年均降雨量 1 990 mm。年蒸发量 1 600 mm。其中最高月均温 29.2 ， 最低月均温 12.6 ，但分布不均 ， 有明显的干湿季 7。 1.2 系统结构 鹤山丘陵地 “林果草鱼 ”复合农林生态系统是 1986 年在原为系数马尾松草坡的集水区内砍伐后建成的，试验地由丘陵顶部至谷积地分别为： （ 1） 马占相思 (Acaciamangium) 林地。在丘陵的顶部，海拔 80 m 左右，种植规格为 3.3 m3.3 m,面积约 1.3 hm2。 （ 2） 果园。在马占相思林之下的坡面山腰处，种植柑桔 (Citrus reticulata)、龙眼（ D. longan）等，面积约为 0.87 hm2。 （ 3） 草地。在果园之下的坡脚处，种植象草（ Pennisetum pureum）和饲养家禽家畜。面积约 0.3 hm2。 （ 4） 鱼塘。原为谷积地，筑堤后而成 ，放养有 鲩、 鳙、鲢、草等鱼种，面积约 0.29 hm2。 2 研究方法 对生态系统服务评价的方法主要有两种 ， 一是物质量评价法 (PAM)， 另一类是价值量评价法(VAM)。赵景柱等曾对这两种方法进行过客观的比较分析 8， 物质量评价法主要是从物质量的角度对生态系统提供的服务进行整体评价 ， 而价值量评价法主要是价值量的角度对生态系统提供的服务进行整体评价。 本文将两种方法相结合对复合生态系统服务价值进行评估。 森林生态系统其服务功能主要体现在 ： 林木及林副产品的生产、畜牧鱼产品的生产、涵养水源、保持水土、改良土壤、维持生 物多样性、净化空气以及旅游游憩功能。 借鉴 Costanza9及李文华 ,欧阳志云 10等人的工作 ,参考其分类类型 ， 并根据复合农林生态系统独特的能量物质循环特点 ， 设立以下类型的价值评估类型 . 2.1 林产品价值评估方法 林产品主要包括两部分 ， 即森林木材和薪碳材 , 根据当地林区森林资源统计资料和主要树种，采用市场价值法来评估其价值。 公式如下 ： FP =SiV iP i 式中 ， FP 为区域森林生态系统木材价值 ； Si 为第 i 类林分类型的分布面积 ； Vi 为第 i 类林分单位面积的净生长量 (m3)； Pi 为 i 类林分的木材价 值(元 m-3)。 2.2 农副产品价值 Vt = QiP i 式中 ， Vt为农副产品年生产价值 ； Qi为农副产品年生产 力 ； Pi为 i类农副产品的价格 ； i为农副产品 图 1 鹤山林 果 草 鱼复合生态系统 Fig. 1 The forest-fruit-grass-fish ecosystem in hilly region, Heshan 586 生态环境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 类型 。 2.3 旅游 休憩 价值 综合考虑鹤山复合农林系统的相关情况 ,运用费用支出法 (Expenditure Method)对鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统的 旅游服务文化娱乐功能进行评估。 Vc = Vm = aNm 式中 ： Vc为景观与游憩价值 (元 a-1)； Vm为最大游憩价值 (元 a-1)； a为平均每人次游憩收益 (元 a-1)；Nm为最大年可容纳游客人次数。 2.4 涵养水源价值评估方法 用水量平衡法来计算森林水源涵养量 ： W = (R-E)A = RA 式中 ， W为涵养水源量 (m3a-1)； R为平均 降 雨量(mma-1)； A为研究区域面积 (hm2)； E为平均蒸散量(mma-1)； 为径流系数 。 系统 涵养水源的价值为年涵养永源量乘以水价 。 水价可 用 影子工程价格替代 ， 即 1988 1991年全国水库建设投资测算的每建设 1 m3库存需投成本费为 0.67元 11。 2.5 固土保肥 价值评估方法 估算生态系统的土壤保持量 。 潜在土壤侵蚀量与现实土壤侵蚀量的差值表示生态系统土壤保持量 。 运用市场价值法，机会成本法和影子工程法计算固土壤侵蚀而导致的营养物质流失、土地废弃和泥沙淤积灾害所造成的损失，也即土壤保持价值 。 系统 的保肥价值 ： Vf = d1p1+ d2p2 式中 ： Vf为 固土 保肥价值 (元 hm-2a-1)； d1为土地 年 单位面积 减少 侵蚀量 (kghm-2a-1)； P1为土壤定价标准 (元 kg-1)； d2为 土壤中 养分 的年单位面积减少侵蚀量 (kghm-2a-1)； P2为 化肥 养分 平均 销售价(元 kg-1)。 2.6 固 定 CO2和释放 O2的 价值评估方法 考虑 到该 生态系统是一个复杂生态系统有植物的光合作用和呼吸作用，凋落物层的呼吸作用和土壤释放 O2的作用 。 因此： Q = S Rd Rs 式中 ， Q 为 CO2 固定量 (thm-2a-1)； S 为净第一性生产力所同化的 CO2 量 (thm-2a-1)； Rd 为调落物层呼吸释放的 CO2 量 (thm-2a-1)； Rs 为土壤呼吸释放 CO2 量 (thm-2a-1) 采用碳税法和造林成本法两者的平均值来评价森林生态系统固定 CO2， 采用造林成本法和工业制氧的影子价格的平均值来计算释放 O2的价 值 15。 2.7 净化空气价值评估方法 运用替代花费法，以削减粉尘的成本来估算复合生态系统滞尘功能的价值 。 Vd = QdCd 式中 ， Vd为滞尘价值 (元 a-1)； Qd为滞尘能力(thm-2a-1)； Cd为削减粉尘成本 (元 t-1 )。 2.8 养 分 循环 利用 价值评估方 法 运用市场价值法，以养分持留量与平均化肥价格的乘积表示营养循环价值 。 用 系统 对 养 分的持留来评估森林生志系统在营养元素循环的服务价值，主要考虑森林持留 N、 P、 K的价值，养分持留量计算式如下 : Vn = NP2 = (Ni No)P2 式中 ， Vn为养分循环利用价值 ； N为养分持留量 (kghm-2a-1)； Ni为 土地年单位面积减少侵蚀量(kghm-2a-1)； No为径流输出养分量 (kghm-2a-1)；P2为化肥平均销售价 (元 kg-1)。 2.9 降低环境温度价值评估方法 用影子工程法计算，求出在此体积里减低温度所需要的空调成本，即为该复合生态系统温度降低后所产生的价值。 Vs= SHDdn Vs为降低环境温度价值 (元 a-1)； S为系统面积(m2)； H为系统高度 (m)； D为改变温度度数 ( )； d为天数 (d)； n 为单位容积内降低 1 的费用(元 m-3a-1)。 2.10 保护生物多样性价值评估方法 维护生物多样性目前只是提出一些探索性的价值核算方法 , 如直接市场价值法、替代花费法、防 护 费 用 法 和支 付 意愿 法 等 。 以 支付 意 愿(willingness to pay , WTP) 作为指标来衡量生物多样性的价值 , 是目前国际上较为通行的方式 12. 3 结果 3.1 直接经济价值 3.1.1 林产品价值评估 （ 1） 木材经济价值 。 鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统森林面积 1.3 hm2， 根据对鹤山林 果 草 鱼 复 合生态系统 调查 ， 11 龄时马占相思林平均胸径 11.4 cm， 平均树高 12 m13； 15 年龄马占相思林林分平均树高 15 m， 平均胸径 16.2 cm14。 计算得11 年森林木材量为 99.94 m3， 15 年森林木材量为252.26 m3。则根据其差值，计算得 年净 木材 量的平均值为 38.08 m3hm-2。 按 马占相思林年净木材量 ，木材 出材率 60%，马占相思 按 1998 2000年的平均 市场价格 计算（ 活立木单价 360 元 /m3） ，对鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统森林面积进行估算 ,得平均价格为 8 225.67元 hm-2。 （ 2） 薪碳材经济价值 。 在计算森林木材价值时 ，还有 40%的部分未考虑 ， 主要是枝桠等 ， 一般可作戚 英等： 广东鹤山 林果草鱼 复合生态系统生态服务功能价值评估 587 为当地居民的薪碳柴。取 年净木材量的平均值 38.08 m3hm-2 的 25%作为平均出材率 ， 薪材 1998 2000年 的市场 平均 销售价为 150 元 m-3。则鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统每年现有森林薪碳材总价值为 1 428.07 元 hm-2。 3.1.2 农副产品价值 林 果 草 鱼 复合农林业生态系统 的农副产品分 果系统、草系统和鱼系统。 鹤山站的林果草鱼中果系统为柑桔。果树的栽种间距均为 3 m3 m，草围种植橡草 ，栽种规格为30 cm30 cm。果园的生物量测定采用全收获法进行。草围的橡草采用全收获法测定 3 个 1 m1 m 的样方的生物量，并以每年割草 3 次进行推算 15。 （ 1） 果树的生 产力 。 果园中 有柑桔 110 株，平均树高为 2.4 m，平均胸径为 9.0 cm，平均冠幅为5.5 m2，通过全收获方法测定了 5 株柑桔地上部分的生物量实收法测重并计算。收鲜果输出 17.554 thm-2a-1。 （ 2） 草围的 生产力 。 橡草主要种植在塘边，栽种时以丛为单位种植，到测定时已基本形成致密的冠层，群落平均高度约为 1.2 m。 3 个 样方的地上部分生物量分别为 5 300 g， 7 000 g， 4 300 g，折算成生物量达 5.6 thm-2。若按每年割 3 次计，其生产力为 16.8 thm-2a-115。 （ 3） 鱼塘的生产力 。 鱼塘自建成后一直饲养鲩鱼等鱼类。收获鲜鱼输出 2.166 thm-2a -115。 （ 4） 畜牧 鱼 果业产品价值 。 果园柑橘每公斤 4.50元，则柑橘为 78 993 元 hm-2a -1；象草每公斤 0.50元，则象草为 8 400 元 hm-2a -1；鱼塘中鲩鱼 等 均价每公斤 16 元，则鱼塘为 34 656 元 hm-2a -1。 则林果草 鱼复合农林业生态系统价值为三者之合， 计122 049 元 hm-2a -1。 3.1.3 旅游 游憩价值 自 1983年起，中国科学院鹤山丘陵 林 果 草（牧） 鱼 复合生态系统试验站受中国科学院委托开办 “森林动态学 ”等培训班，承办过 4次联合国教科组织和多次国家、省、市级的培训任务。因其较为成功的生态恢复经验，吸引了 60余个国家的专家学者参观学习，并作为亚洲地区示范基地在全球范围内进行推广，参观 人数累计上万人次。 因鹤山森林资源丰富， 鹤山著名的旅游景点：鹤山 旧 八景之一的 亭中亭以其特殊的景观吸引了众多的游客，根据鹤山 市统计局公布的 社会经济统计资料，口岸出入境游客 2002 年为 11 万人次 16。而中国科学院鹤山丘陵林 果 草（牧） 鱼 复合生态系统试验站距离该景点仅几十米之遥，其特殊的欣赏价值对来鹤山八景旅游的人群有很大吸引力。根据实际参观情况，参观鹤山八景的游客， 80%会同时参观鹤山站与亭中亭两个景点。 假定 游客来该景点 参观 的概率为 1%份 额计算，每人次观光旅游 在食住行礼等方面 总消费为 250 元，则消费费用为 22 万 元。而吸引外国游客每年 200 人，每人次消费 2 000 元计，消费 费用 为 40 万元。其现有景观与游憩经济价值为 62 万元 a-1。 3.2 间接经济价值 3.2.1 涵养水源价值 马占相思林的年蒸腾耗水量为 1 625.1 mm, 年降水量为 2 074.4 mm13， 单位 林地与光裸地年蓄水量差值为 449.3 mm17，即 4 493 m3hm-2a -1。 水源涵养作用价值的评估基本上采用 “替代工程法 ”， 即用其它措施可以产生同样效益的费用作为森林涵养水源的货币值。以全国水库建设投资测算，以每年新增投资 量除以每年新增库容量，算出建设一平方米水库库容许年投入成本 0.67元 (据1990年不变价 )，则计算得到仅 涵养水源的价值为3 913.40元 hm-2a -1。 草地： W =(R-E) A=RA=928.07 m3a-1 则涵养水源的价值为 621.80元 hm-2a -1。 仅 林地 与 草 地涵养 水 源 价 值为 4 535.20元 hm-2a -1。 3.2.2 保 持 肥 力 价值 森林和草地具有显著的保肥效能。使用影子价格法定量评价 复合 生态系统 保肥 功能的价值 。 根据鹤山复合农林生态系统年均降雨量 1 990 mm， 由 每10 mm林下地表覆盖后减少的侵蚀量与降水量的乘积得出土壤年减少损失量。 并由此计算得土壤年减少损失量的经济价值 计算得到鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统保持土壤肥力 的经济价值为 23 901.67 元 hm-2a-1（表 1）。 3.2.3 维持大气平衡功能 （ 1） 固定 CO2 的经济价值 。 根据研究 结果 ， 取上述 鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统四种亚系统的面积与生产力数值进行加权平均，得系统 平均表 1 土壤侵蚀量的经济价值评估 Table 1 The assessment of economic value about soil corrasion 降水量 10 mm 裸露地 侵蚀量/(kghm-2) 林下地表覆盖侵蚀量/(kghm-2) 年减少损失 量侵蚀量/(kghm-2) 定价 标准 /(元 t -1) 间接经 济价值/(元 hm-2) 有机质 13.27 2.24 11.031990/10 2 549 5 594.979 无机质 (N、 P、 K) 37.85 1.76 36.091990/10 2 549 18 306.689 合计 51.12 3.40 9 376.88 2 549 23 901.668 588 生态环境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 生物生产力为 11.599 4 thm-2a-1。 按每生产 1 g 净生物量 , 需同化 1.62 g CO2 计算 ， 则 该复合系统 吸收 CO2 18.791 thm-2a-1。鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统 ， 按 各亚系统 面积进行加权平均计算得出土壤呼吸速率为 C 3.59 thm-2a-1， 折合 CO2 量为13.16 thm-2a-1。计算得到鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统每年对大气中 CO2 固定量为 5.631 thm-2，折合纯 C 为 1.535 7 thm-2。 运用瑞典碳税率 ， 估计鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统每年固定 CO2 价值为 903.54 万元 a-1；使用中国造林成本 250 元 t-1 C13， 估计鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统每年固定 CO2 价值为383.925 元 hm-2a-1。 取两种方法平均值 18-19得 该 复 合生态系统年固定 CO2 价值 643.732 5 万 元 hm-2a-1。 （ 2） 释放 O2 的经济价值 。 研究表明 19， 生产 1 t 干物质可释放 O2 1.2 t。由鹤山林 果 草 鱼 复合 生 态 系 统 群 落 生 物 量 净 积 累 量 11.599 4 thm-2a-1， 放出 O2 13.919 thm-2a-1； 由于土壤呼吸作用消耗的 O2 量为 9.571 thm-2a-1， 计算得林 果 草 鱼 复 合 生 态 系 统 年 净 释 放 O2 4.348 thm-2a-1。 使用中国造林制氧成本 369.7 元 t-118， 计算得到鹤山林 果 草 鱼 复合 生态系统释放 O2 的经济价值为 1 607.455 6 万元 hm-2a-1； 根据工业制 O2 影子价为 400 元 t-1 ( 1990 年 不变价 )， 计算得到鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统释放 O2 的经济价值为 1 739.2 元 hm-2a-1。 取两种方法的平均值得到鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统释放 O2 的经济价值为 1 673.33 万元 hm-2a-1。 3.2.4 环境健康价值 （ 1） 净化空气价值 。 生态系统的净化环境功能包括吸收污染物质、阻滞粉尘、杀灭病菌和降低噪声等。对鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统主要进行有害物 质的消减和森林滞尘功能的评估。 根据 中国生物多样性国情研究报告 ， 阔叶林吸收 SO2的能力值为 88.65 kghm-2a-111。根据专家预算和净化污染物部门的调查 ， 每消减 1 t SO2所需成本至少为 600元 20。一般，阔叶林的年滞尘能力为 10.2 thm-2，除尘运行成本取 170元 t-1a-1 20。 综合以上 结果， 计算得鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统每年净化空气的总价值 ， 即吸收 SO2和滞尘两种功能的价值总和约为 1 787.19元 hm-2a-1。 （ 2） 养分 循环利用 价值 。 与固土保肥 价值评估减少侵蚀量的不同在于 ， 养分循环利用是评估 受 侵蚀而损失的养分被 鱼塘滞留后 ， 将其沉淀为塘泥又再次循环利用而增加的价值 。 流失的土壤、森林冠层和果树淋溶的养分随雨水及地表径流输入鱼塘，塘泥量为 118 750 kghm-2a -121。其中塘泥养分含量见表 2。对于鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统，用林地凋落物及塘泥输入果园和草地，其营养元素循环可达到较好的积累水平，不施或者施少量化肥即可使系统保持循环利用，不但节省了化肥等成本，也保护了养分不外流，提高了能量物质循环利用率。 （ 3） 降低环境温度 。 将鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统作为一个整体房间， 用影子工程法计算， 求出在此体积里减低温度所需要的空调成本，即为 该 复合生态系统温度降低后所产生的价值。 15 年龄马占相思林地平均高度 15 m， 林地环绕复合系统，与系统面积相乘得到鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统的总容积量。鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统内部温度比 系统外 低 0.5 度 17， 22，每年以 365 d 计算，夏季普通空调在单位容积内降低 1 的费用为一元计算 11，得到鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统降低温度的价值为 2 737.50元 hm-2a -1。 （ 4） 生物多样性 。 鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统生态恢复后其生物多样性的增加是十分迅速的，根据森林采伐 造成休憩和生物多样性的价值损失值为 400 美元 hm-28.3 元，全球社会性对保护我国森林资源的支付意愿为 112 美元 hm-2a -126，因此鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统恢复后由于生物多样性增加所产生的经济价值为 4 250元 hm-2a -1。 4 结论与讨论 （ 1） 鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统现有生态经济价值平均每年为 23 979 783 元 ， 在 维持大气平衡、 固土保肥、 涵养水源 等方面具有重要的作用。鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统的生态服务功能价值各部分进行列表比较 (下页 表 3)。 （ 2） 鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统 间接生态服务功能价值 远远 大 于 直接 经济 价值， 比值为311。 维持大气平衡服务价值是鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统的主要部分，占总体服务价值的表 2 塘泥养分含量 Table 2 The content of nutrient in pond putty 养分 含量 营养元素/(kghm-2a -1) 化肥 均价 节省价值/(元 hm-2a -1) 总计/(元 hm-2a -1) 塘泥 N 素 5 778 2 549 元 /t 14 728.122 20 244.158 P 素 1 688 4 302.712 K 素 476 1 213.324 戚 英等： 广东鹤山 林果草鱼 复合生态系统生态服务功能价值评估 589 96.626，而木材生产和畜牧业等直接经济价值仅占总价值的 3.135。鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统的生态服务价值主要体现在涵养水源和维持大气平衡上 。 从这一结果中可以看出 ， 虽然木材、果、鱼是主要的直接经济来源 ， 但复合生态系统的木材服务价值远远低于其涵养水源和维持大气平衡等生态价值 。 可见 ， 在丘陵山地和退化荒地上 ， 或者进行农业经营时 ， 应应加强对间接生态服务功能价值的理解和保护，重点注意农业生态系统的生态效益 ,来提高农业生态系统的经营质量 ， 其木材和农副产品只是其中很小的一部分价值 。 （ 3） 在 系统中 集水区底部筑坝造 鱼 塘，改变了养分流方式，使系统养分大部分持留于集水区内，从而 减少养分损失。塘泥被转 移用作果树的肥料，实现养分的循环利用，使系统养分最大限度地保留在系统内。 既少施化肥节约了成本，也对资源进行了可持续利用，减少了环境与资源压力。 因而，从系统养分利用上看，谷地筑塘养鱼具有重大的意义，它使养分大大减少了直接进入地质大循环的过程，而在中尺度水平的集水区规模上，养分在具有生产价值的系统内得到循环利用。这种养分多重利用的特征在于通过亚系统间封闭式的养分流动，使那些未进入产品的养分不至于流失掉，在多次循环过程中，转化为产品，使养分利用率大大提高。 （ 4） 鹤山林 果 草 鱼 复合生态系统景观与游憩价值为每年 62 万元，占总价值的 2.586%，该价值所占比例还较小 ， 但 对旅游人数及人均消费的发展 趋势 可以看出 ， 旅游 观光业在未来会有 较好 的持续 发展 前景 ， 应 在现实中 对 旅游 观光 业 进行大力发展 ，使之发挥更大的经济效益价值。 （ 5） 复合农林业生态系统产生了巨大的经济效益（表 4）。 鹤山市自 1989 年以来，其农业总收入、纯农业总产值和复合农林业生态系统的产值逐年增加，农民的年均纯收入也逐年增加。在纯农业总产值中，复合农林业生态系统的产值占农业总产值的比重已由 1989 年的 0上升到了 1996 年的 84.0，8 年中总产值达到 24.175 亿元，约是总投资额的 3表 3 鹤山林 果 草 鱼复合生态系统生态经济价值 Table 3 The ecological economic benefit about the forest-fruit-grass-fish ecosystem in Heshan 项目 经济价值 /(元 hm-2a -1) 所占百分 比 % 直接经 济价值 木材 8 225.670 0.034 薪碳材 1 428.070 0.006 农副产品 122 049.000 0.509 旅游休憩 620 000.000 2.586 总计 751 702.740 3.135 间接经 济价值 涵养水源 4 535.200 0.019 保持肥力 23 901.668 0.100 维持大气 平衡价值 固定 CO2 6 437 325.000 26.845 释放 O2 1 6733 300.000 69.781 环境健 康价值 净化空气 1 787.190 0.007 化肥循环利用 20 244.158 0.084 降低环境温度 2 737.500 0.011 生物多样性 4 250.000 0.018 小计 23 228 080.716 96.865 总计 23 979 783.456 间接生态服务功能价值：直接生态服务功能价值 =311 表 4 1989 1996 年鹤山市复合农林生态系统的经济效益 Table 4 Economyic benefit of agroforestry in Heshan in 8 years 单位 : 万元 年分 农村总收入 纯农业总产值 复合农林业生态系统产值 农民纯收入 /(元 a-1) 果（蔬） 林 牧 鱼 总计 1989 46 358 16 456 0 0 0 0 0 958 1990 53 525 18 387 618 24 1 005 284 1 913 1 070 1991 63 702 20 542 1 111 0 2 309 695 3 115 1 208 1992 79 189 21 597 1 635 299 4 917 1 290 8 141 1 438 1993 259 168 48 128 18 448 1 578 8 555 3 082 31 663 1 825 1994 338 523 64 616 28 030 1 713 13 093 5 324 48 160 2 320 1995 426 363 78 875 35 338 2 050 17 457 7 574 62 419 2 820 1996 521 521 102 806 48 184 2 811 25 056 10 299 86 350 3 311 图 2 鹤山林 果 草 鱼复合生态系统生态服务功能分布 Fig. 2 Distribution of ecosystem services functions about the for-est-fruit-grass-fish ecosystem in Heshan 图2 鹤山林- 果- 草- 渔复合生态系统生态服务功能价值分布图木材经济价值 薪碳材经济价值 农副产品价值旅游休憩价值 涵养水源价值 保持肥力价值固定CO 2价值 释放O2 价值 净化空气价值化肥循环利用价值 降低环境温度价值 生物多样性价值590 生态环境 第 16 卷第 2 期（ 2007 年 3 月） 倍 11，从 1997 年起，这些复合农业林生态系统的产值会越来越高，因而其净收 入也会越来越高。 （ 6） 受研究数据局限 ， 对复合生态系统的服务价值功能评价的计算存在项目遗漏误差和单位资源功能价值误差 ， 因为研究方法和评价体系的差异 ， 对其的评估还未有一个很详细的评估体系 ， 如对其减少农药实施量的评估 ， 土壤微生物及鱼塘生物多样性增加等 都未计算在内 ， 所以总的计算结果偏低 。 可以肯定的是 ， 鹤山 林 果 草 鱼 复合生态系统 的生态服务功能价值比 本文中得出的 评估数据更高 。 总之 ， 我国亚热带 1.5 亿 hm2 的丘陵坡地中适宜进行复合农林业开发的面积约有一半，应用鹤山市的经验，按照可持续发展的思想，以复合农林业生态系 统的运行模式调整农业结构，优化资源和生产要素的组合，实行规模经营，建立起全新的集约型的农村经济体系，可以充分发挥这些地区的资源优势，并能提高区域生产力，改善生态环境和促进经济的持续性发展。可以预计 ， 复合农林生态系统将在现实生活中得到更大规模的推广。 参考文献 ： 1 任海 , 彭少麟 . 广东鹤山退化坡地重建复合农林业生态模式之研究J. 资源生态环境研究网络动态 , 1997, 8(3): 10-13. 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